JP2002038906A - Steam turbine - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、蒸気タービンに係
り、特に運転中に発生するタービンケーシング水平継手
面の熱伸びを良好に吸収し、蒸気漏れ防止のシール効果
を高めた蒸気タービンに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a steam turbine, and more particularly to a steam turbine having a good sealing effect for preventing steam leakage, which satisfactorily absorbs thermal expansion of a turbine casing horizontal joint surface generated during operation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、蒸気タービンは、一軸タイプと称
して高圧タービン、中圧タービンおよび低圧タービンを
パワートレイン状に配置した、いわゆるタンデムコンパ
ウンド形式と、二軸タイプと称して高圧タービンと中圧
タービンとを軸直結して配置するとともに、別位置に配
置し複数の低圧タービンを軸直結する、いわゆるクロス
コンパウンド形式とがある。これらの中で、クロスコン
パウンド形式は全体の軸系の長さを短くできる点で有利
である。2. Description of the Related Art Conventionally, a steam turbine is a so-called tandem compound type in which a high-pressure turbine, a medium-pressure turbine and a low-pressure turbine are arranged in a power train shape as a single-shaft type, and a high-pressure turbine and a medium-pressure turbine as a two-shaft type. There is a so-called cross-compound type in which a turbine is directly connected to an axis and arranged at another position to directly connect a plurality of low-pressure turbines. Among these, the cross-compound type is advantageous in that the length of the entire shaft system can be reduced.
【０００３】このクロスコンパウンド形式の蒸気タービ
ンは、図５に示すように、高圧タービン１と中圧タービ
ン２とをタービン軸３で軸直結させるとともに、別置き
の第１低圧タービン４と第２低圧タービン５とをタービ
ン軸６で軸直結させている。In this cross-compound type steam turbine, as shown in FIG. 5, a high-pressure turbine 1 and an intermediate-pressure turbine 2 are directly connected by a turbine shaft 3, and a separately provided first low-pressure turbine 4 and a second low-pressure turbine The turbine 5 is directly connected to the turbine 5 by a turbine shaft 6.
【０００４】また、高圧タービン１および中圧タービン
２は、ともにタービン軸３にタービンノズル（図示せ
ず）とタービン動翼７を組み合わせた高圧用、中圧用の
タービン段落８を軸方向に向って複数段にして配置し、
複数段に配置したタービン段落８をタービンケーシング
９，１０に収容する構成になっている。The high-pressure turbine 1 and the medium-pressure turbine 2 are both axially directed toward a high- and medium-pressure turbine stage 8 in which a turbine shaft 3 is combined with a turbine nozzle (not shown) and a turbine blade 7. Arrange in multiple stages,
The turbine stages 8 arranged in a plurality of stages are housed in turbine casings 9 and 10.
【０００５】また、第１低圧タービン４および第２低圧
タービン５は、上述の構成と同様に、タービン軸６にタ
ービンノズル（図示せず）とタービン動翼１１を組み合
わせた低圧用のタービン段落１２を軸方向に沿って複数
段の対向流配置にし、複数段の対向流配置にしたタービ
ン段落１２をタービンケーシング１３，１４に収容する
構成になっている。The first low-pressure turbine 4 and the second low-pressure turbine 5 have a turbine stage 12 for low pressure in which a turbine nozzle (not shown) and a turbine blade 11 are combined with a turbine shaft 6, similarly to the above-described configuration. Are arranged in a plurality of stages of opposed flow along the axial direction, and the turbine stages 12 in a plurality of stages of opposed flow are accommodated in the turbine casings 13, 14.
【０００６】また、第１低圧タービン４および第２低圧
タービン５は、複数のクロスオーバ管１５，１６を介し
てタービン段落８を対向流に配置した中圧タービン２に
接続している。The first low-pressure turbine 4 and the second low-pressure turbine 5 are connected via a plurality of crossover pipes 15 and 16 to an intermediate-pressure turbine 2 in which a turbine stage 8 is arranged in counterflow.
【０００７】このような構成を備えたクロスコンパウン
ド形式の蒸気タービンにおいて、高圧タービン１の蒸気
入口１７に供給された蒸気は、高圧用のタービン段落８
で膨張仕事を行った後、ボイラ再熱器（図示せず）で再
熱されて中圧タービン２に供給され、ここでも中圧用の
タービン段落８で膨張仕事を行う。膨張仕事を行う際に
発生した動力（回転トルク）で第１発電機（プライマリ
発電機、図示せず）は駆動される。In the cross-compound type steam turbine having such a configuration, the steam supplied to the steam inlet 17 of the high-pressure turbine 1 is supplied to the high-pressure turbine stage 8.
After the expansion work is performed, the heat is reheated by a boiler reheater (not shown) and supplied to the intermediate-pressure turbine 2, where the expansion work is performed again in the turbine stage 8 for medium pressure. The first generator (primary generator, not shown) is driven by power (rotation torque) generated when performing expansion work.
【０００８】また、中圧タービン２で膨張仕事を終えた
タービン排気は、クロスオーバ管１５，１６を介して第
１低圧タービン４および第２低圧タービン５のそれぞれ
に供給され、ここでも上述と同様に、低圧用のタービン
段落１２で膨張仕事を行う。そして、第２発電機（セカ
ンダリ発電機、図示せず）は、駆動される。Further, the turbine exhaust having completed the expansion work in the intermediate-pressure turbine 2 is supplied to the first low-pressure turbine 4 and the second low-pressure turbine 5 via crossover pipes 15 and 16, where the same applies as described above. Next, expansion work is performed in the turbine stage 12 for low pressure. Then, the second generator (secondary generator, not shown) is driven.
【０００９】このように、蒸気の持つエネルギを巧みに
活用して動力を発生させる高圧タービン１、中圧タービ
ン２、第１低圧タービン４および第２低圧タービン５の
うち、高圧タービン１を例として、その構成を今少し、
詳しく説明する。As described above, of the high-pressure turbine 1, the medium-pressure turbine 2, the first low-pressure turbine 4, and the second low-pressure turbine 5, which take advantage of the energy of steam to generate power, the high-pressure turbine 1 is taken as an example. , Its composition now a little,
explain in detail.
【００１０】高圧タービン１は、図６および図７に示す
ように、組立・分解およびタービンロータの搬出入を容
易に行うため、タービンケーシング９を上半ケーシング
１８と下半ケーシング１９との水平継手面で二つ割れ分
割構造になっている。As shown in FIGS. 6 and 7, the high-pressure turbine 1 is formed by disposing a turbine casing 9 in a horizontal joint between an upper half casing 18 and a lower half casing 19 in order to easily assemble / disassemble and carry in / out the turbine rotor. The surface has a split structure.
【００１１】上半ケーシング１８は、二つの蒸気入口１
７ａ，１７ｂを備えるとともに、水平継手面に、軸方向
に沿って形成したボルト孔２０ａを備えた上半部フラン
ジ２１を設けている。The upper casing 18 has two steam inlets 1.
7a and 17b, and an upper half flange 21 having a bolt hole 20a formed along the axial direction on the horizontal joint surface.
【００１２】また、下半ケーシング１９は、タービン段
落８で膨張仕事を負えたタービン排気をボイラ再熱器
（図示せず）に案内するタービン排気口２２ａ，２２ｂ
を備えるとともに、水平継手面に、上述と同様に、軸方
向に沿って形成したボルト孔２０ｂを備えた下半部フラ
ンジ２３を設けている。The lower casing 19 is provided with turbine exhaust ports 22a and 22b for guiding the turbine exhaust, which has undergone expansion work in the turbine stage 8, to a boiler reheater (not shown).
And a lower half flange 23 provided with a bolt hole 20b formed along the axial direction on the horizontal joint surface in the same manner as described above.
【００１３】また、上半ケーシング１８および下半ケー
シング１９は、水平継手面で上半部フランジ２１と下半
部フランジ２３を位置合わせした後、ボルト２４を挿通
し、ナット２５で固定している。The upper half casing 18 and the lower half casing 19 are aligned with the upper half flange 21 and the lower half flange 23 on the horizontal joint surface, and then bolts 24 are inserted and fixed with nuts 25. .
【００１４】このように、従来の高圧タービン１は、水
平継手面で半割れの上・下半ケーシング１８，１９に形
成し、半割れの上・下半ケーシング１８，１９に設けた
上半部フランジ２１、下半部フランジ２３にボルト２４
を挿通して接続させ、ケーシング内部からの蒸気漏れを
防止していた。As described above, the conventional high-pressure turbine 1 is formed on the upper and lower half casings 18 and 19 at the half joint at the horizontal joint surface, and is provided at the upper and lower half casings 18 and 19 at the half crack. Bolt 24 on flange 21 and lower half flange 23
To prevent steam leakage from inside the casing.
【００１５】なお、中圧タービン２、第１低圧タービン
４および第２低圧タービン５も、高圧タービン１と同様
に、水平継手面で上・下半ケーシングに二分割し、二分
割の上・下半ケーシングのそれぞれにフランジを設け、
各フランジをボルトで接続固定している。The intermediate-pressure turbine 2, the first low-pressure turbine 4 and the second low-pressure turbine 5, like the high-pressure turbine 1, are also divided into upper and lower half casings at the horizontal joint surface, and are divided into upper and lower half. A flange is provided on each of the half casings,
Each flange is connected and fixed with bolts.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】図５〜図７で示した従
来の高圧タービン１は、水平継手面で半割れにした上・
下半ケーシング１８，１９に設けた上・下半部フランジ
２１，２３で蒸気漏れ防止のシール効果を持たせていた
が、この構造ではシール効果が、もはや限界になりつつ
ある。The conventional high-pressure turbine 1 shown in FIG. 5 to FIG.
The upper and lower half flanges 21 and 23 provided on the lower half casings 18 and 19 have a sealing effect for preventing steam leakage. However, in this structure, the sealing effect is becoming a limit.
【００１７】最近の蒸気タービンは、高効率化が求めら
れており、高効率化を達成するために蒸気のより一層の
高温・高圧化が研究されている。[0017] Recent steam turbines are required to have higher efficiency. In order to achieve higher efficiency, research has been conducted on further increasing the temperature and pressure of steam.
【００１８】蒸気の温度・圧力がより一層高くなってく
ると、タービンケーシングは蒸気の熱衝撃に基づく過度
な熱応力が発生し、また熱による伸びが大きくなってく
る。ちなみに、有限要素法を用いてタービンケーシング
の熱による伸びを試算してみると、従来よりもより一層
大きくなっている。When the temperature and pressure of the steam are further increased, excessive thermal stress is generated in the turbine casing due to the thermal shock of the steam, and the elongation by heat is increased. By the way, when the elongation by heat of the turbine casing is calculated by using the finite element method, it is much larger than before.
【００１９】このように、蒸気のより一層の高温・高圧
化になると、高圧タービン１は、図８に示すように、筒
状のタービンケーシング９が長年の使用の結果、その材
料にクリープ現象があらわれ矢印の方向に徐々に膨張
し、フープ応力を低下させる。その結果、上半ケーシン
グ１８の上半部フランジ２１と下半ケーシング１９の下
半部フランジ２３とを水密的に接続させていたボルト２
４の軸力（締結力）も低下し、遂には上半部フランジ２
１と下半部分２３との間に隙間ができ、蒸気漏れのおそ
れがある。また、中圧タービン２、第１低圧タービン４
および第２低圧タービン５も、タービンケーシング１
０，１３，１４が半割れ形式になっているので、上述と
同様の心配がある。As shown in FIG. 8, when the steam is further heated to a higher temperature and a higher pressure, as shown in FIG. It gradually expands in the direction of the arrow, reducing the hoop stress. As a result, the bolt 2 connecting the upper half flange 21 of the upper half casing 18 and the lower half flange 23 of the lower half casing 19 in a watertight manner.
4, the axial force (fastening force) also decreased, and finally the upper half flange 2
There is a gap between the first half portion 23 and the lower half portion 23, which may cause steam leakage. Further, the intermediate pressure turbine 2 and the first low pressure turbine 4
And the second low-pressure turbine 5 also includes the turbine casing 1
Since 0, 13, and 14 are of the half-split type, there is the same concern as described above.
【００２０】このため、蒸気の高温・高圧化を目指す蒸
気タービンには、蒸気漏れを防止し、長期にわたりシー
ル効果の高い構造の改善が求められていた。For this reason, there has been a demand for a steam turbine aiming at high temperature and high pressure of steam to prevent steam leakage and to improve the structure having a high sealing effect for a long period of time.
【００２１】本発明は、このような背景に照らしてなさ
れたもので、構造簡素にして熱伸びを良好に吸収し、タ
ービンケーシングからの蒸気漏れを確実に防止できる蒸
気タービンを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such a background, and an object of the present invention is to provide a steam turbine capable of simplifying the structure, favorably absorbing thermal expansion, and reliably preventing steam leakage from the turbine casing. And
【００２２】[0022]
【課題を解決するための手段】本発明に係る蒸気タービ
ンは、上述の目的を達成するために、請求項１に記載し
たように、タービンケーシングを水平分割面で上半ケー
シングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシング
に設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設けた下
半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービンおい
て、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジのう
ち、いずれか少なくとも一方のフランジの接続面のボル
ト孔の表面位置から段差状に切り込み部を形成したもの
である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a steam turbine in which a turbine casing is divided by a horizontal dividing plane into an upper half casing and a lower half casing. In a steam turbine in which an upper half flange provided on an upper half casing and a lower half flange provided on a lower half casing are connected by bolts, the upper half flange and the lower half flange are provided. Of these, at least one of the flanges has a notch formed in a step shape from the surface position of the bolt hole in the connection surface.
【００２３】また、本発明に係る蒸気タービンは、上述
の目的を達成するために、請求項２に記載したように、
タービンケーシングを水平分割面で上半ケーシングと下
半ケーシングとに二分割し、上半ケーシングに設けた上
半部フランジと、下半ケーシングに設けた下半部フラン
ジとをボルトで接続させた蒸気タービンおいて、上記上
半部フランジおよび上記下半部フランジのうち、いずれ
か少なくとも一方のフランジの接続面のボルト孔の表面
位置から段差状に切り込み部を形成するとともに、切り
込み部にシール部を設けたものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a steam turbine according to the present invention.
Steam in which the turbine casing is divided into an upper half casing and a lower half casing on a horizontal dividing plane, and an upper half flange provided on the upper casing and a lower half flange provided on the lower half casing are connected by bolts. In the turbine, a cut portion is formed in a step shape from the surface position of the bolt hole in the connection surface of at least one of the upper half flange and the lower half flange, and a seal portion is formed in the cut portion. It is provided.
【００２４】また、本発明に係る蒸気タービンは、上述
の目的を達成するために、請求項３に記載したように、
切り込み部は、上半部フランジおよび下半部分のうち、
いずれか少なくとも一方のフランジ接続面の内径側に形
成したものである。According to a third aspect of the present invention, a steam turbine according to the present invention is provided.
The notch is of the upper half flange and the lower half,
It is formed on the inner diameter side of at least one of the flange connection surfaces.
【００２５】また、本発明に係る蒸気タービンは、上述
の目的を達成するために、請求項４に記載したように、
切り込み部は、上半部フランジおよび下半部フランジの
うち、いずれか少なくとも一方のフランジ接続面の内径
側で、かつ軸方向に沿って長く延ばして形成したもので
ある。According to a fourth aspect of the present invention, a steam turbine according to the present invention is provided.
The cut portion is formed to extend long along the axial direction on the inner diameter side of at least one of the flange connection surfaces of the upper half flange and the lower half flange.
【００２６】また、本発明に係る蒸気タービンは、上述
の目的を達成するために、請求項５に記載したように、
シール部は、切り込み部に横断する方向に設けたもので
ある。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a steam turbine according to the present invention.
The seal portion is provided in a direction crossing the cut portion.
【００２７】また、本発明に係る蒸気タービンは、上述
の目的を達成するために、請求項６に記載したように、
シール部は、突状の片に形成したものである。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a steam turbine according to the present invention.
The seal portion is formed in a protruding piece.
【００２８】また、本発明に係る蒸気タービンは、上述
の目的を達成するために、請求項７に記載したように、
タービンケーシングを水平分割面で上半ケーシングと下
半ケーシングとに二分割し、上半ケーシングに設けた上
半部フランジと、下半ケーシングに設けた下半部フラン
ジとをボルトで接続させた蒸気タービンおいて、上記上
半部フランジおよび上記下半部フランジのうち、いずれ
か少なくとも一方のフランジの軸方向に横断し、かつボ
ルト孔間の間の複数の位置に溝を設けたものである。Further, in order to achieve the above object, a steam turbine according to the present invention has the following features.
Steam in which the turbine casing is divided into an upper half casing and a lower half casing on a horizontal dividing plane, and an upper half flange provided on the upper casing and a lower half flange provided on the lower half casing are connected by bolts. In the turbine, grooves are provided at a plurality of positions across the axial direction of at least one of the upper half flange and the lower half flange, and between bolt holes.
【００２９】[0029]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る蒸気タービン
の実施形態を図面および図面に付した符号を引用して説
明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a steam turbine according to the present invention will be described below with reference to the drawings and reference numerals attached to the drawings.
【００３０】図１は、本発明に係る蒸気タービンの第１
実施形態を示す概略斜視図である。FIG. 1 shows a first embodiment of the steam turbine according to the present invention.
It is a schematic perspective view showing an embodiment.
【００３１】本実施形態に係る蒸気タービンは、タービ
ンケーシング２６を水平継手面で二分割した上半ケーシ
ング２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少
なくとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９
または下半部フランジ３０の内径側に、ボルト孔３１の
表面位置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切
り込み部３２を上半部フランジ２９または下半部フラン
ジ３０の軸方向に沿って長く延長させたものである。In the steam turbine according to this embodiment, the upper half flange 29 of at least one of the upper half casing 27 and the lower half casing 28 obtained by dividing the turbine casing 26 into two parts at the horizontal joint surface.
Alternatively, a cut portion 32 is formed on the inner diameter side of the lower half flange 30 in a stepped manner from the surface position of the bolt hole 31, and the cut portion 32 is formed along the axial direction of the upper half flange 29 or the lower half flange 30. It is a long extension.
【００３２】このように、本実施形態は、上半ケーシン
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０の内径側にボルト孔３１の表面
位置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込
み部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３
０の軸方向に沿って長く延長させ、発生する上半ケーシ
ング２７または下半ケーシング２８の熱膨張による伸び
を切り込み部３２で吸収させ、その後はこの切り込み部
３２で気密を維持するため、蒸気が高圧・高温化しても
ボルト３３の軸力（締結力）を高く維持させることがで
き、上半部フランジ２９と下半部フランジ３０との接触
面圧を高めて蒸気漏れを確実に防止することができる。As described above, according to the present embodiment, the bolt hole 31 is formed on the inner diameter side of the upper half flange 29 or the lower half flange 30 in at least one of the upper half casing 27 and the lower half casing 28. A cut portion 32 is formed in a step shape from the surface position, and this cut portion 32 is formed in the upper half flange 29 or the lower half flange 3.
In order to maintain the airtightness at the cut portion 32, the steam is generated by extending the heat treatment portion of the upper casing 27 or the lower half casing 28, which is generated by thermal expansion of the upper half casing 27 or the lower half casing 28. The axial force (fastening force) of the bolt 33 can be maintained high even at high pressure and high temperature, and the contact surface pressure between the upper half flange 29 and the lower half flange 30 is increased to reliably prevent steam leakage. Can be.
【００３３】図２は、本発明に係る蒸気タービンの第２
実施形態を示す概略斜視図である。FIG. 2 shows a second embodiment of the steam turbine according to the present invention.
It is a schematic perspective view showing an embodiment.
【００３４】本実施形態に係る蒸気タービンは、例え
ば、冷態起動時（コールドスタート）のように、熱膨張
による熱伸びがない場合を考慮したもので、タービンケ
ーシング２６を水平継手面で二分割した上半ケーシング
２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少なく
とも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９また
は下半部フランジ３０の内径側にボルト孔３１の表面位
置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込み
部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３０
の軸方向に沿って長く延長させるとともに、切り込み部
３２に軸方向と横断してシール部３４を設けたものであ
る。このシール部３４は突状の片として形成される。The steam turbine according to the present embodiment takes into consideration the case where there is no thermal expansion due to thermal expansion such as at the time of cold start (cold start), and the turbine casing 26 is divided into two parts by a horizontal joint surface. A cut portion 32 is formed in a stepped manner from the surface position of the bolt hole 31 on the inner diameter side of the upper half flange 29 or the lower half flange 30 in at least one of the upper half casing 27 and the lower half casing 28. Then, the cut portion 32 is connected to the upper half flange 29 or the lower half flange 30.
And a seal portion 34 is provided in the cut portion 32 so as to extend in the axial direction. The seal portion 34 is formed as a protruding piece.
【００３５】このように、本実施形態は、上半ケーシン
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０の内径側にボルト３１の表面位
置から段差状に切り込み部３２を形成し、この切り込み
部３２を上半部フランジ２９または下半部フランジ３０
の軸方向に沿って長く延長させるとともに、切り込み部
３２に軸方向と横断して突状の片として形成したシール
部３４を設け、冷態起動時のように、熱伸びが発生しな
い場合、切り込み部３２の隙間をシール部３４と上半部
フランジ２９および下半部フランジ３０との接触力で補
うとともに、定格運転時、熱伸びを切り込み部３２で吸
収させるので、冷態起動運転時でも、定格運転時でも上
半部フランジ２９と下半部フランジ３０とり接触面圧を
高めて蒸気漏れを確実に防止することができる。As described above, in the present embodiment, the surface of the bolt 31 is provided on the inner diameter side of the upper half flange 29 or the lower half flange 30 in at least one of the upper half casing 27 and the lower half casing 28. A notch 32 is formed in a step shape from the position, and this notch 32 is connected to the upper half flange 29 or the lower half flange 30.
Along with extending in the axial direction, a notch 32 is provided with a seal portion 34 formed as a protruding piece transversely to the axial direction. The gap of the portion 32 is supplemented by the contact force between the seal portion 34 and the upper half flange 29 and the lower half flange 30, and at the time of rated operation, thermal elongation is absorbed by the cut portion 32. Even during the rated operation, the contact surface pressure between the upper half flange 29 and the lower half flange 30 can be increased to reliably prevent steam leakage.
【００３６】図３は、本発明に係る蒸気タービンの第３
実施形態を示す概略斜視図である。FIG. 3 shows a third embodiment of the steam turbine according to the present invention.
It is a schematic perspective view showing an embodiment.
【００３７】本実施形態に係る蒸気タービンは、上半ケ
ーシング２７および下半ケーシング２８のうち、いずれ
か少なくとも一方のケーシングにおける上半部フランジ
２９または下半部フランジ３０に軸方向に横断し、かつ
ボルト孔３１間に溝３５を形成したものである。The steam turbine according to the present embodiment axially crosses the upper half flange 29 or the lower half flange 30 of at least one of the upper half casing 27 and the lower half casing 28, and A groove 35 is formed between the bolt holes 31.
【００３８】このように、本実施形態は、上半ケーシン
グ２７および下半ケーシング２８のうち、いずれか少な
くとも一方のケーシングにおける上半部フランジ２９ま
たは下半部フランジ３０に軸方向に横断し、かつボルト
孔３１間に溝３５を複数形成し、この溝３５で各溝３５
の間の上・下半ケーシング２７，２８および上・下半部
フランジ２９，３０の熱伸びをそれぞれ吸収させるの
で、蒸気が高圧・高温化してもボルト３３の軸力（締結
力）を高く維持させることができ、上半部フランジ２９
と下半部フランジ３０との接触面圧を高めて蒸気漏れを
確実に防止することができる。As described above, the present embodiment axially crosses the upper half flange 29 or the lower half flange 30 of at least one of the upper half casing 27 and the lower half casing 28, and A plurality of grooves 35 are formed between the bolt holes 31, and each groove 35
The upper and lower half casings 27, 28 and the upper and lower half flanges 29, 30 absorb the thermal elongation, respectively, so that the axial force (fastening force) of the bolt 33 is maintained high even when the steam becomes high pressure and high temperature. The upper half flange 29
It is possible to reliably prevent steam leakage by increasing the contact surface pressure between the lower flange 30 and the lower half.
【００３９】図４は、従来と本発明に係る蒸気タービン
の第１実施形態、第２実施形態および第３実施形態と各
蒸気温度に対する応力を対比させたミーゼス応力分布線
図である。FIG. 4 is a Mises stress distribution diagram comparing the stress for each steam temperature with the first, second and third embodiments of the steam turbine according to the prior art and the present invention.
【００４０】このミーゼス応力分布線図から、本発明に
係る蒸気タービンの第１実施形態、第２実施形態および
第３実施形態のいずれもが蒸気温度が高くなっても、従
来に較べてミーゼス応力が低くなっていることが認めら
れた。From the Mises stress distribution diagram, even if the steam temperature of any of the first, second, and third embodiments of the steam turbine according to the present invention becomes higher, the Mises stress Was found to be low.
【００４１】したがって、本発明に係る蒸気タービンの
いずれの実施形態も蒸気漏れを防止する手段として有効
である。Therefore, any of the embodiments of the steam turbine according to the present invention is effective as means for preventing steam leakage.
【００４２】[0042]
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係る蒸気
タービンは、タービンケーシングを水平継手面で二分割
した上半ケーシングおよび下半ケーシングのうち、いず
れか少なくとも一方のケーシングにおける上半部フラン
ジまたは下半部フランジに、熱伸びの吸収手段および冷
態起動時のシール手段を設けたので、上・下半部フラン
ジの接触面圧を高く維持させて蒸気漏れを確実に防止す
ることができる。As described above, in the steam turbine according to the present invention, the upper half flange of at least one of the upper half casing and the lower half casing obtained by dividing the turbine casing into two parts at the horizontal joint surface. Alternatively, since the lower half flange is provided with a means for absorbing thermal elongation and a sealing means at the time of cold start, the contact surface pressure of the upper and lower half flanges can be kept high, thereby reliably preventing steam leakage. .
【図１】本発明に係る蒸気タービンの第１実施形態を示
す概略斜視図。FIG. 1 is a schematic perspective view showing a first embodiment of a steam turbine according to the present invention.
【図２】本発明に係る蒸気タービンの第２実施形態を示
す概略斜視図。FIG. 2 is a schematic perspective view showing a second embodiment of the steam turbine according to the present invention.
【図３】本発明に係る蒸気タービンの第３実施形態を示
す概略斜視図。FIG. 3 is a schematic perspective view showing a third embodiment of the steam turbine according to the present invention.
【図４】従来と本発明に係る蒸気タービンの第１実施形
態、第２実施形態および第３実施形態との各蒸気・温度
に対する応力を対比させたミーゼス応力分布線図。FIG. 4 is a Mises stress distribution diagram in which stresses with respect to steam and temperature in the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment of the steam turbine according to the related art and the present invention are compared.
【図５】従来のクロスコンパウンド形式の蒸気タービン
を示す一部切欠き斜視図。FIG. 5 is a partially cutaway perspective view showing a conventional cross-compound type steam turbine.
【図６】従来のクロスコンパウンド形式の蒸気タービン
のうち、高圧タービンを示す斜視図。FIG. 6 is a perspective view showing a high-pressure turbine of a conventional cross-compound type steam turbine.
【図７】図６のＡ−Ａ矢視方向から見た正面図。FIG. 7 is a front view as seen from the direction of arrows AA in FIG. 6;
【図８】高圧タービンに発生する熱による膨張を説明す
るために用いた図。FIG. 8 is a diagram used to explain expansion due to heat generated in a high-pressure turbine.
１ 高圧タービン ２ 中圧タービン ３ タービン軸 ４ 第１低圧タービン ５ 第２低圧タービン ６ タービン軸 ７ タービン動翼 ８ タービン段落 ９，１０ タービンケーシング １１ タービン動翼 １２ タービン段落 １３，１４ タービンケーシング １５，１６ クロスオーバ管 １７，１７ａ，１７ｂ 蒸気入口 １８ 上半ケーシング １９ 下半ケーシング ２０ａ，２０ｂ ボルト孔 ２１ 上半部フランジ ２２ａ，２２ｂ タービン排気口 ２３ 下半部フランジ ２４ ボルト ２５ ナット ２６ タービンケーシング ２７ 上半ケーシング ２８ 下半ケーシング ２９ 上半部フランジ ３０ 下半部フランジ ３１ ボルト孔 ３２ 切り込み部 ３３ ボルト ３４ シール部 ３５ 溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High-pressure turbine 2 Medium-pressure turbine 3 Turbine shaft 4 1st low-pressure turbine 5 2nd low-pressure turbine 6 Turbine shaft 7 Turbine blade 8 Turbine stage 9, 10 Turbine casing 11 Turbine blade 12 Turbine stage 13, 14 Turbine casing 15, 16 Crossover pipes 17, 17a, 17b Steam inlet 18 Upper half casing 19 Lower half casing 20a, 20b Bolt hole 21 Upper half flange 22a, 22b Turbine exhaust port 23 Lower half flange 24 Bolt 25 Nut 26 Turbine casing 27 Upper half casing 28 Lower half casing 29 Upper half flange 30 Lower half flange 31 Bolt hole 32 Cut part 33 Bolt 34 Seal part 35 Groove
Claims (7)
ケーシングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシ
ングに設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設け
た下半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービン
おいて、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジ
のうち、いずれか少なくとも一方のフランジの接続面の
ボルト孔の表面位置から段差状に切り込み部を形成した
ことを特徴とする蒸気タービン。A turbine casing is divided into an upper half casing and a lower half casing by a horizontal dividing plane, and an upper half flange provided on the upper casing and a lower half flange provided on the lower half casing are bolted. In the steam turbine connected by the above, a cut portion is formed in a step shape from the surface position of the bolt hole in the connection surface of at least one of the upper half flange and the lower half flange. And steam turbine.
ケーシングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシ
ングに設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設け
た下半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービン
おいて、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジ
のうち、いずれか少なくとも一方のフランジの接続面の
ボルト孔の表面位置から段差状に切り込み部を形成する
とともに、切り込み部にシール部を設けたことを特徴と
する蒸気タービン。2. The turbine casing is divided into an upper half casing and a lower half casing by a horizontal dividing plane, and an upper half flange provided on the upper half casing and a lower half flange provided on the lower half casing are bolted. In the steam turbine connected by the above, a cut portion is formed in a step shape from the surface position of the bolt hole in the connection surface of at least one of the upper half flange and the lower half flange, and the cut is formed. A steam turbine characterized in that a seal portion is provided in the section.
半部分のうち、いずれか少なくとも一方のフランジ接続
面の内径側に形成したことを特徴とする請求項１または
２記載の蒸気タービン。3. The steam turbine according to claim 1, wherein the cut portion is formed on an inner diameter side of at least one of the flange connection surfaces of the upper half flange and the lower half portion.
半部フランジのうち、いずれか少なくとも一方のフラン
ジ接続面の内径側で、かつ軸方向に沿って長く延ばして
形成したことを特徴とする請求項１または２記載の蒸気
タービン。4. The notch is formed so as to extend long along the axial direction on the inner diameter side of at least one of the flange connection surfaces of the upper half flange and the lower half flange. The steam turbine according to claim 1.
に設けたことを特徴とする請求項２記載の蒸気タービ
ン。5. The steam turbine according to claim 2, wherein the seal portion is provided in a direction crossing the cut portion.
特徴とする請求項２記載の蒸気タービン。6. The steam turbine according to claim 2, wherein the seal portion is formed as a projecting piece.
ケーシングと下半ケーシングとに二分割し、上半ケーシ
ングに設けた上半部フランジと、下半ケーシングに設け
た下半部フランジとをボルトで接続させた蒸気タービン
おいて、上記上半部フランジおよび上記下半部フランジ
のうち、いずれか少なくとも一方のフランジの軸方向に
横断し、かつボルト孔間の間の複数の位置に溝を設けた
ことを特徴とする蒸気タービン。7. A turbine casing is divided into an upper half casing and a lower half casing by a horizontal dividing plane, and an upper half flange provided on the upper half casing and a lower half flange provided on the lower half casing are bolted. In the steam turbine connected by the above, the upper half flange and the lower half flange, transversely extending in the axial direction of at least one of the flanges, and providing grooves at a plurality of positions between the bolt holes A steam turbine.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000225927A JP2002038906A (en) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | Steam turbine |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2000225927A JP2002038906A (en) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | Steam turbine |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002038906A true JP2002038906A (en) | 2002-02-06 |
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ID=18719631
Family Applications (1)
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| JP2000225927A Pending JP2002038906A (en) | 2000-07-26 | 2000-07-26 | Steam turbine |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002038906A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100729116B1 (en) | 2006-09-01 | 2007-06-14 | 두산중공업 주식회사 | A zig for seperating and assemblying bolt such as stud bolt |
| JP2007327448A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cabin structure |
| KR200463943Y1 (en) | 2012-07-27 | 2012-12-04 | (주)원프랜트 | guide bar for turbine case |
| US9234440B2 (en) | 2010-02-19 | 2016-01-12 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Structure for gas turbine casing |
-
2000
- 2000-07-26 JP JP2000225927A patent/JP2002038906A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007327448A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Cabin structure |
| KR100729116B1 (en) | 2006-09-01 | 2007-06-14 | 두산중공업 주식회사 | A zig for seperating and assemblying bolt such as stud bolt |
| US9234440B2 (en) | 2010-02-19 | 2016-01-12 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Structure for gas turbine casing |
| KR200463943Y1 (en) | 2012-07-27 | 2012-12-04 | (주)원프랜트 | guide bar for turbine case |
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